Золотова Е. А. урок по физике 9 класс: &quot

Тема урока: «ИСТОЧНИКИ ЗВУКА.
ВЫСОТА И ТЕМБР ЗВУКА».
Учебно-воспитательные задачи.
Учебная: Изучить природу возникновения звука. Познакомить учащихся с основными
характеристиками звука: высотой и тембром.
Развивающая: совершенствование умственной деятельности: анализ, способность наблю
дать, делать выводы. Показать интегрирование физики с другими науками:
музыкой, экологией, биологией.
Воспитательная: Воспитывать умение использовать полученные на уроке знания в различных
ситуациях.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование: доска, компьютер, проектор, экран, камертон с молоточком, штатив с
муфтой и кольцом, бусинка на нити, синтезатор, карточки.
Оформление доски: записаны тема урока, эпиграф, план изложения нового материала,
домашнее задание ( с обратной стороны доски), закреплен ватман с кроссвор дом.
Владея опытом естественных наук,
Изучим всё, что есть в подлунном мире,
Тогда лишь ясным станет всё вокруг
И пониманье человеческое шире.
ХОД УРОКА:
I.
Организационный момент. ( 1-2 минуты)
Приветствие, объявление темы урока, плана урока.
II.
Актуализация знаний учащихся. (6-7 минут)
1. Двое учащихся решают на переносной доске задачи по карточкам в это время чет
веро учащихся решают эти задачи в тетради. (Проверка задачи проводится после
проверки выполнения теста.)
Карточка №1.
С какой скоростью распространяется волна, если длина волны 2 м, а период коле
бания частиц в волне 0,2 с?
Дано:
𝜆 =2 м
Т = 0,2 с
Решение:
𝜆
м
v = Т [v] = с
2
м
v =0,2 = 10 ( с )
v =?
м
Ответ: v = 10 с .
2. Найдите длину волны, распространяющейся со скоростью 12 м/с, если частицы в
волне колеблются с частотой 0,6 Гц.
Дано:
v =12 м/с
𝜈= 0,6 Гц
Решение:
v=𝜆𝜈
12
v
м
𝜆 =𝜈
м
[𝜆] = с :Гц = м
𝜆 =0,6 = 20 ( с )
1
𝜆 =?
Ответ: 𝜆 =20 м/с.
2. Класс выполняет тест.
Текст теста (см. Приложение 2). По окончании выполнения теста ответы выводятся
на экран. (слайд 2 ) Проводится взаимопроверка теста.
Ключ ответов:
№ вопроса
1 вариант
2 вариант
1
В
Б
2
А
Б
3
В
В
4
Б
А
3. Класс решает кроссворд с использованием презентации (слайды 4-7)
Вопросы кроссворда.
1. …(Возмущения), распространяющиеся в пространстве, удаляясь от места их возникновения, называются волнами.
2. Поперечные механические волны являются волнами … (сдвига).
3. Механические возмущения, распространяющиеся в упругой среде называются ...
(упругие) волны.
4. Какое тело является источником волны? (колеблющееся)
Итак, мы получили ключевое слово «ЗВУК», перейдем к изучению темы нашего урока.
III.
Изучение нового материала. (12 минут)
План изложения материала:
1. Источники звука.
2. Диапазон звуковых колебаний.
3. Основные характеристики звука: высота, чистый тон, обертон, тембр.
Полученные знания о колебаниях и волнах позволяют нам перейти к изучению
звуковых явлений. Окружающий нас мир звуков богат и разнообразен. Голоса людей и
пение птиц, музыка, шум леса и жужжание пчел, звука проезжающего мимо транспорта.
Общим является то, что порождающие их тела, т.е источники звука, совершают
колебания.
Докажем это на простых опытах.
Демонстрация опыта. Камертон. Он представляет собой изогнутый металлический
стержень на ножке. В данном случае камертон укреплен на резонаторном ящике (о
назначении которого вы узнаете на следующих уроках).
Ударим по камертону мягким молоточком, камертон зазвучит. Поднесем к звучащему
камертону стеклянную бусинку, подвешенную на нитке, — она будет отскакивать от
камертона, свидетельствуя о колебаниях его ветвей.
Далеко не всякое колеблющееся тело является источником звука. Исследования
показали, что человеческое ухо способно воспринимать как звук механические колебания
в пределах от 20 Гц до
20 000 Гц (передающиеся обычно через воздух). Поэтому
колебания этого диапазона частот называются звуковыми. (слайд 9)
Механические колебания, частота которых превышает 20 000 Гц, называются
ультразвуковыми, а колебания с частотами менее 20 Гц — инфразвуковыми.
Следует отметить, что указанные границы звукового диапазона условны, так как зависят
от возраста людей и индивидуальных особенностей их слухового аппарата. Обычно с
возрастом верхняя частотная граница воспринимаемых звуков значительно понижается
— некоторые пожилые люди могут слышать звуки с частотами, не превышающими 6000
Гц. Дети же, наоборот, могут воспринимать звуки, частота которых несколько больше 20
000 Гц.
Колебания, частоты которых больше 20 000 Гц или меньше 20 Гц, слышат некоторые
2
животные. (слайд 10).
Колебания низкой частоты могут иметь негативные последствия для здоровья человека и
окружающей среды (слайд 11)
Познакомимся с основными характеристиками звука.
Получим с помощью закопченной пластины следы колебаний камертонов с разной
собственной частотой. ( слайд 12 ). Сравним их звучание. Сделаем вывод. Рассмотрим
пример. (слайд 13 )
Высота звука зависит от частоты колебаний: чем больше частота
колебаний источника звука, тем выше издаваемый им звук. (обращаемся к
учебнику)
Звуки могут быть чистыми и сложными (демонстрация звуков на синтезаторе).
Чистым тоном называется звук источника, совершающего
гармонические колебания одной частоты. (обращаемся к учебнику)
Звуки от других источников (например, звуки различных музыкальных инструментов,
голоса людей) представляют собой совокупность гармонических колебаний разных
частот, т. е. совокупность чистых тонов.
Самая низкая (т. е. самая малая) частота такого сложного звука называется основной
частотой, а соответствующий ей звук определенной высоты — основным тоном.
Высота сложного звука определяется именно высотой его основного тона.
Все остальные тоны сложного звука называются обертонами. Частоты всех обертонов
данного звука в целое число раз больше частоты его основного тона (поэтому их
называют также высшими гармоническими тонами). (демонстрация звуков на синтезаторе
звуки фортепиано, органа).
Обертоны определяют тембр звука, т. е. такое его качество, которое позволяет нам
отличать звуки одних источников от звуков других.
IV.
V.
Закрепление знаний учащихся. (5 минут)
Беседа с классом.
1. Каким общим свойством обладают все источники звука?
2. Звуковыми называют колебания каких частот?
3. Почему мы слышим звук от летящего комара, а от летящей птицы нет?
4. Можно ли и как на слух отличить, работает ли электродрель на холостом ходу или
сверлит отверстие?
5. Какое насекомое чаще машет крыльями в полете: шмель, комар или муха?
Поясните ответ.
Подведение итогов урока, выставление оценок. (3 минуты)
VI. Рефлексия урока ( 1минута)
VII. Домашнее задание. §§ 34-35. Упражнение 30 (2,3). (1 минута)
3
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
Карточка 1.
Задача. С какой скоростью распространяется волна, если длина волны 2 м, а период колебания частиц в волне 0,2 с?
Задача.
Карточка 2.
Найдите длину волны, распространяющейся со скоростью 12 м/с, если частицы в
волне колеблются с частотой 0,6 Гц.
4
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
ТЕСТ
Вариант 1
1.
Период свободных колебаний нитяного маятника зависит от …
А. массы груза.
Б. частоты колебаний.
В. длины его нити.
2.
Какие из приведенных ниже волн являются упругими?
А. Звуковые.
Б. Электромагнитные.
В. Волны на поверхности жидкости.
3.
Поперечные механические волны являются волнами...
А. сжатия и разрежения.
Б. изгиба.
В. сдвига.
4.
Упругие продольные волны могут распространяться...
А. только в твердых телах.
Б. в любой среде.
В. только в газах.
1.
Вариант 2
Частота свободных колебаний нитяного маятника зависит от …
А. массы груза.
Б. длины его нити.
В. амплитуды колебаний.
2.
В бегущей волне происходит перенос... без переноса...
А. вещества; энергии.
Б. энергии; вещества.
3.
Продольные механические волны являются волнами...
А. сдвига.
Б. кручения.
В. сжатия и разрежения.
4.
Упругие поперечные волны могут распространяться...
А. только в твердых телах.
Б. только в жидкостях.
В. в любой среде.
5